Immun bejegyzései

2012. január 15., vasárnap

 

Immunrendszer evolúció

 dolphin | 21:24 | Immun Evolúció

Az talán már közhely-szintű, hogy az egyes emberi populációk földrajzi elterjedése és bőrszínük változatossága közt a szelekció teremt könnyen megfogható kapcsolatot: a világosabb bőrszín több D vitamin termelést biztosít, de kevésbé véd az UV-B sugárzástól, így csak ott alakulhatott ki, ahol a napsütés kevésbé volt intenzív. Az immunrendszerünk épp olyan jelleg, mint a bőrszín, így ugyanúgy az adott földrajzi környezet körülményei alakítják milyenségét.

Gondolhatunk itt például arra, hogy attól függően, hol milyen betegségek őshonosak, attól is függ, hogy egyes immungéneknek milyen alléljai gyakoriak. Konkrétabban nem is akármilyen immunogénről van szó, hanem a fő hisztokompatibilitási komplex (MHC) génjeiről. Utóbbiak olyan fehérjéket kódolnak, amelyek az immunsejtek felé képesek a szervezetet támadó patogének darabkáit bemutatni, így aktiválva a sejtes immunválaszt. Az MHC-t kódoló gének a szervezet legpolimorfabbjai közé tartoznak, közer ezer alléljuk ismert és ennek függvényében külön érdekes, ha ilyen-olyan okból egyes területeken egyik, vagy másik allél domináns szerephez jut.

Elolvasom »


Na, ehhez szólj hozzá (2)

2012. január 5., csütörtök

 

A méhcsalád-összeomlás és a Nosemák

 Sexcomb | 21:55 | Mikrobiológia Immun Biotech Ökológia

Ha a méhcsalád-összeomlás okait keressük, újra és újra előbukkan a Nosema név, mint az egyik nagyon komoly gyanúsított. Érdemes kicsit jobban körüljárni, mivel a Nosémákból is egy izgalmas történet rajzolódik ki.

A Nosémák a Microsporidia csoportba tartoznak, vagyis eukarióták, ám szokatlanul apró genommal rendelkeznek, általában sejten belüli élősködők. Méhekben eddig két fajukat írták le, az Apis mellifera, vagyis a mézelő méh élősködője a Nosema apis, az Apis ceranae élősködője pedig a Nosema ceranae. A Nosema apisról messze több ismerettel rendelkezünk, hiszen ez a mézelő méh kórokozója, mint ilyen gazdasági jelentőségű, ráadásul időtlen idők óta ismert méhbetegség. Általában nem különösebben virulens, bár képes legyengíteni a méheket. Szájon át fertőz, a fertőzött méhek ürülékével a külvilágba kerülő spóráik fertőzik az egészséges méheket. Kérdés, hogy mi köze lehet egy évtizedek óta ismert kórokozónak az elsőként 2006 -ban észlelt méhcsalád-összeomláshoz?

Elolvasom »


Na, ehhez szólj hozzá (3)

2011. december 7., szerda

 

A méhcsalád-összeomlás és a méhgyógyszerek

 Sexcomb | 21:52 | Humán Mikrobiológia Immun Biotech

Hogy mind a mai napig nem sikerült rátalálni a méhcsalád-összeomlás okára, azt jól mutatja, hogy négy napja közöltek egy cikket, ami a legújabb elméletet vázolja, vagyis megkísérli megmagyarázni mi okozza a méhcsalád-összeomlást, vagy CCD -t.

Nyilván a méhcsalád-összeomlás kezdetekor a különböző rovarirtók az elsők voltak a gyanúsítottak sorában, de azóta sem sikerült egyikről sem kimutatni, hogy a jelenség oka lenne, annak ellenére, hogy különböző vizsgálatokban százhúsznál is több irtószert mutattak eddig ki méhkaptárakból. A szerzők elképzelése az, hogy nem egyes permetszerek a felelősek a pusztulásért, hanem két-három szer egymás hatását erősítve válthatja ki a méhcsalád-összeomlást. A többsejtűek körében általánosan elterjedtek az ABC transzportrendszerek, amelyek az idegen anyagokat távolítják el a sejtekből. Ezek jól ismertek például emberekben, a daganatsejtek kemoterápiás szerekkel szembeni ellenállása is gyakran ezeken alapul. Azonban ezen MDR (Multiple Drug Resistance) transzportfehérjék működése méhekben tökéletesen ismeretlen. Annyit tudunk róluk, hogy a Malpighi-edényekben, a kutikulában és a középbélben is működnek, a szervezetbe került mérgeket, többek közt a különböző irtószereket választják ki. A méh genomban megtalálhatóak ezen MDR fehérjék kódoló génjei, amik vélhetőleg hasonlóan működnek, mint a jobban ismert ízeltlábúakban például az ecetmuslicában található ortológjaik.

Elolvasom »


Na, ehhez szólj hozzá (0)
 

A méhcsalád-összeomlás és a GMO

 Sexcomb | 20:32 | Humán Mikrobiológia Immun Ökológia

Ha a méhcsalád-összeomlásról beszélünk, szinte azonnal felmerül a "génmanipuláció", mint kiváltó ok. Ha kicsit jobban belegondolunk, az elképzelés egyáltalán nem a valóságtól elrugaszkodot. A kérdés, hogy vizsgálta -e valaha valaki, hogy a különböző terményekből származó Bt toxinok károsíthatják -e a méheket? Jelentem, igen, ma éppen két ilyen cikket mutatok be.

Elolvasom »


Na, ehhez szólj hozzá (3)

2011. december 6., kedd

 

A méhek immunitása

 Sexcomb | 21:36 | Humán Mikrobiológia Immun Ökológia

Ha esetleg valaki kedvet kapott a méhek tanulmányozásához, szeretnék ajánlani egy magyar nyelvű összefoglaló cikket, Dr. Békési László munkáját, amely ingyen hozzáférhető, magyar nyelven. Mivel még a méhcsalád-összeomlás előtt jelent meg (2005 -ben), arról nyilván nem ír a szerző, de jó összefoglalóját nyújtja a mézelő méh immunrendszerének.


Na, ehhez szólj hozzá (2)
 

A családok összeomlása

 Sexcomb | 21:26 | Mikrobiológia Immun Klíma Ökológia

Ha már legutóbb az alig ismert fertőző betegségekkel foglalkoztam, itt egy másik teljesen rejtélyes jelenség a méhcsalád összeomlás, ami egyre több méhcsaládot érint az egész világon. A méhészet ősrégi foglalkozás, így nem csoda, ha nem ez az első megfigyelt méhpusztulási hullám, 1869 óta körülbelül tizennyolc különálló pusztulási eseményt jegyeztek fel, például 1891 -ben és 1896 -ban Colorádóban egy "Májusi betegség" nevű járvány során a mostani méhcsalád-összeomláshoz hasonlóan rövid idő alatt jelentős mennyiségű méh tűnt el. A manapság méhcsalád összeomlásnak vagy CCD -nek nevezett jelenséget először 2006/2007 telén figyelték meg az USÁban, eredetileg ezekkel a jellemzőkkel írták le:
-A dolgozók gyors pusztulása, amit jól jelez, hogy ezekben a családokban sok lárvára kevés kifejlett rovar jut.
-Az érintett kaptárak környékén sehol sem látni elhullott dolgozókat. (Ez látható az első képen)
-A kaptárban csak később szaporodnak el az élősködők, mint a kaptárbogár és a viaszmoly, valamint a szomszédos családok sem azonnal kezdik rabolni a gyönge családot.

Ezt a tünetegyüttest, vagy ha úgy tetszik jelenséget nevezték el eredetileg méhcsalád összeomlásnak. Az eredete a mai napig ismeretlen, leginkább ötletek kerülnek elő, hogy mi okozhatja, ezekből ha minden jól megy jó párat áttekintünk majd. Érdemes megnézni először egy korai leírását, Dennis vanEngelsdorp és munkatársai 2009 -es munkáját!

Elolvasom »


Na, ehhez szólj hozzá (1)

2011. szeptember 4., vasárnap

 

Neandervölgyi örökségünk - immungének

 dolphin | 22:15 | Humán Immun Evolúció

A szerelem nem mindig ismer (és tisztel) fajhatárokat, főleg, ha közeli rokon fajokról van szó.

Nemrég láthattuk, hogy a háziegér és egy közeli rokona közti eseti párosodások miként segíthettek abban, hogy a rágcsáló-irtók elleni rezisztenica génje megjelenjen a nyugat-európai egérpopulációkban és akkor már utaltam azokra, az akkor még csak hírek szintjén létező híradásokra, hogy valami hasonló játszódhatott le a modern emberek immunrendszere esetében is, neandervölgyi rokonjaink besegítésével.

A két Homo faj közti etye-petye ötlete nem újkeletű, de az új adatok egyre többet elárulnak, hogy pontosan milyen genetikai örökségünk maradt Európa neandervölgyi őslakóitól. A múlt héten aztán fel került a Science honlapjára is a szóbanforgó cikk, így már többet tudhatunk a részletekről.

Elolvasom »


Na, ehhez szólj hozzá (0)

2011. július 24., vasárnap

 

Az ingolák adaptív immunitása

 Sexcomb | 16:24 | Immun Öröklődés

Ha már a különböző logika szerint működő immunrendszerekről beszélünk, mindenképpen érdemes megemlíteni az állkapocs nélküli gerincesek immunrendszerét. Ebbe a csoportba a nyálkahalak és az ingolák tartoznak, ezek a jószágok nem túlzottan ismertek, pedig például ingolával itt Magyarországon is találkozhatunk. Az immunrendszerük megdöbbentő módon hasonló logika szerint működik, mint az emlősöké, de teljesen különböző elemekből áll. No de lássuk csak, mik is ezek az eltérések!

Elolvasom »


Na, ehhez szólj hozzá (2)

2011. július 22., péntek

 

Az emlős immunrendszer

 Sexcomb | 22:48 | Immun Öröklődés

Legutóbb érkezett egy kérés, hogy ha már más immunrendszerekről írunk, akkor egy rövid összefoglaló erejéig említsük meg az emlős immunrendszert is, úgyhogy az adaptív immunitás egy folyamatáról szeretnék egy rövid, zanzásított leírást adni, az immunglobulin gének átrendeződéséről.

Elolvasom »


Na, ehhez szólj hozzá (0)

2011. július 11., hétfő

 

Dscam

 Sexcomb | 19:11 | Immun Öröklődés

Az emberi immunrendszer működését már mindenki ismeri, úgyhogy szeretnék mutatni az emlősökétől eltérő logikájú rendszereket is. Vegyük elsőként az ecetmuslicát. Nyilván neki is előnyös lenne, ha olyan változékony receptorfehérjéket tudna kifejezni a hemocitáin, mint az emberi immunglobulinok, ám ennek jó pár akadálya van: Egyrészt az élete túl rövid ehhez. Tizenegy nap amíg a petéből kifejlett rovar válik, innentől laborkörülmények között akár hat hétig is elélhet, a természetben ennél sokkal rövidebb idő alatt feldobja a talpát, így nyilván nem lenne ideje heteket várni, amíg kombinatorikai alapon átrendeződnek az immunglobulin génjei. Ez mondjuk előny is, hiszen így semmi szüksége immunológiai memóriára, hiszen hiába jön egy járvány mondjuk évente, azt már a szépunokája sem éli meg. Ugyanígy számításba kell venni a méretét is, hiszen egy ecetmuslica lárvának egy-két ezer hemocitája van csak, ez egyszerűen nem elég egy kombinatorikai alapon működő rendszer fenntartásához, hiszen az emlős immunrendszer működése során a véletlenszerűen előálló receptorfehérjék túlnyomó többsége működésképtelen, az ezeket hordozó sejtek elpusztulnak, az ecetmuslicába összesen nem fér ennyi hemocita. Hogyan tehet szert mégis megfelelő változékonyságú receptorokra egy ecetmuslica, ha csak a genomjában kódolt fehérjékre hagyatkozhat?

Elolvasom »


Na, ehhez szólj hozzá (2)

2009. július 22., szerda

 

Rezisztens páviánok

 dolphin | 14:27 | Mikrobiológia Immun Evolúció

Amikor százmilliók életeit veszélyeztető fertőző betegségekről beszélünk, érthető okokból, hajlamosak vagyunk nagyon is antropocentrikus gondolkodásra váltani. Hiszen elég a saját bajunk, minek érdekelne még az is, hogy az adott kór valamilyen variánsa esetleg állatok tömegei számára szintén durva veszélyforrás. Akkor vagyunk csak hajlamosak (általában jócskán megkésve) kicsit nyitottabb gondolkozásra váltani, amikor hirtelen megnő a tét és az állatok egy embert (is) veszélyeztető vírus inkubátoraivá, de min. kiindulási pontjává válnak.

Pedig a gyakorlat azt mutatja, hogy legszörnyűbb nyavalyáink néhány kivételtől eltekintve mind állati eredetűek (most inkább csak belengetném, az "innen is látszik, hogy még mindig az állatvilág részei vagyunk" klisét), így kemény gazdasági és humanitárius okokat is fellehetne hozni a vad és szelídített állatpopulációk hatékonyabb monitorozására. (A H1N1 kapcsán van mostanában egy kis elmozdulás, hogy mennyi a lendülete, majd kiderül.) 

Ráadásul a betegség terjedésének paraméterein túl, még védekezési tippekhez is juthatunk: az állatok szintén "fegyverkezési" versenyt futnak a kórokozókkal, és "keresik" azokat az evolúciós megoldásokat, amelyek túljárnak az élősködők eszén, de min. kordában tartják őket.

A kenyai sárga páviánok egyik jellegzetes megbetegedése az ún. Hepatocystis fertőzés, ami egy, az emberi maláriát okozó Plasmodium fajokhoz nagyon hasonló kórokozónak köszönhető. Mivel az ember természetes, malária-elleni védekezéséről (azaz olyan mutációkról, amelyek csökkentik a megbetegedés kockázatát) aránylag sokat tudunk, kézenfekvőnek látszik megnézni, hogy mennyire hasonló ez a hozzánk viszonylag közel álló páviánokéhoz.

Egy amerikai csoport választása az ún. Duffy-antigént kódoló génre (FY(DARC)) esett: ennek a fehérjének fontos szerepe van a maláriás fertőzésben, mert a vörös vérsejtek felszínén ez biztosítja a megtapadási, bejutási pontot az élősködő számára. Afrikában és Pápua Új-Guineában, ahol a betegség legjobban pusztít, egyaránt jelen van a gén egy szabályozó mutációja, aminek következtében a homozigóta (vagyis csak a mutáns gén variánst hordozó) egyedekben nem fejeződik ki a vörösvérsejtekben, s így minimálisra csökken a patogén bejutási esélye. (Figyelemreméltó, hogy a két helyszínen, egymástól függetlenül, ugyanaz a mutáció alakult ki!)

A majmokban a FY(DARC) gén szabályozó régiójában két mutációt leltek (az egyik helyen egy T helyett C található, a másikon pedig G helyett A), amelyek funkciója minden jel szerint nagyon hasonló az emberi mutációjéhoz. A gén expressziója mindkét esetben lecsökken (bár egyik mutációnak sem annyira drámai az eredménye, mint az összehasonlítási alapot jelentő humán allélnak) és a hordozó, homozigóta egyedek jelentős védettséget élveznek a Hepatocystis fertőzéssel szemben. (A mellékelt ábrán a CEPH/Utah kód egy "átlagos", nem rezisztens amerikaira polgárra utal, még a Luhya egy rezisztens kenyaira.)

Az egymástól függetlenül megjelenő (identikus) emberi, ill. az itt emlegetett két pávián mutáció jól mutatja a Duffy antigén fontosságát, de azt is remekül prezentálja, hogy a főemlősök nem csak betegségek forrásai lehetnek számunkra, de megoldást kínálhatnak már meglevő bajainkra. Természetesen ez esetben a FY(DARC) génre már az emberi mutációk ismeretében esett a választás, de ha elég olcsóvá és gyorssá válnak a szekvenálási eljárások, egyszerűen rezisztens majmok vizsgálatából visszafele is lehet majd következtetni a védettséget adó mutációk mibenlétére is és ezek bizony relevánsak lehetnek számunkra is.       

Tung J, Primus A, Bouley AJ, Severson TF, Alberts SC, Wray GA (2009) Evolution of a malaria resistance gene in wild primates. Nature 460: 388-391.

Na, ehhez szólj hozzá (0)

2008. március 23., vasárnap

 

Emlékezz a polaritásra!

 _bp_ | 19:29 | Immun

Különös módon az intelligens tervezés hívei ritkán (esetleg soha sem?) hozakodnak elő immunológiai példákkal hitük igazolására, pedig az immunrendszerben is történnek ám csuda dolgok. Aki már rakott be véletlenül elemet fordítva a helyére, tudja, hogy érdemes emlékezni a polaritásra. De ki gondolta volna, hogy erre immunsejtjeink is képesek?

Immunrendszerünk T és B sejtjei (limfociták) nagy specificitással képesek kórokozók fehérjéit felismerni és a szervezetből eltávolítani. A limfociták az egyszer látott fehérjéket megjegyzik, így egy következő alkalommal sokkal gyorsabban és hatékonyabban képesek reagálni. A jelenség neve immunológiai memória, ezen alapul a csecsemők rutinszerü immunizálása (pl. kanyaró vagy rubeola ellen), ami élethosszig tartó védelmet biztosít.

A kórokozókból (baktérium, vírus) származó fehérjéket (antigének) speciális ún. antigén-prezentáló sejtek (pl. dendritikus sejtek) mutatják be a T sejtek számára. Az antigén felismerés több membránfehérje koordinált kölcsönhatása által kialakított immunológiai szinapszisban történik. Az ily módon aktiválódott T sejtek egyrészt osztódással nagy számú, magukhoz hasonló specificitású effektor T sejtet hoznak létre, amelyek rövid életüek és képesek hatékonyan elpusztítani a kórokozót. Ugyanakkor hosszú életü memória T sejtek is keletkeznek, amik az éveken át tartó védelmet biztosítják.

A memória kialakulása az immunológia egyik izgalmas kérdése. Elméletileg ugyanis többféle variáció is elképzelhető: az effektor T sejtek egy része osztódással memória T sejteket hozhat létre vagy egy bevégzett immunválasz után fennmaradó effektor T sejtek tovább differenciálódhatnak memória T sejtekké. Mintegy egy éve a Science-ben publikált cikk ezekkel szemben azt a teóriát erősíti, miszerint az effektor és memória sejtek a T sejt aktivációt követő egyenlőtlen (aszimetrikus) sejtosztódással alakulnak ki. Az elmélet szerint az osztódás menetét a membránfehérjék T sejt aktiváció alatti aszimetrikus eloszlása miatt kialakuló polaritás határozza meg: az immunológiai szinapszis oldalán létrejövő utódsejtből effektor sejt lesz, az ellenkező oldalán pedig memória T sejt. A kísérletekben a kutatók olyan T sejteket használtak, amelyek csupán egy baktériumot (Listeria monocytogenes) ismernek fel. A sejteket festékkel töltötték fel, majd Listeria-val fertőzött egerekbe injektálták. Ha egy ilyen jelölt sejt osztódik, a festék az utódsejtekben a felére hígul. Ily módon pontosan követhető, hogy a beinjektált populáció hányszor osztódott. Az egyik, az immunológiai szinapszis kialakításában szerepet játszó molekula, a CD8. A csupán egyszer osztódott sejtek között két alpopulációt találtak: egy CD8-t magasan és alacsonyan expresszálót. A CD8 magas T sejtek egyéb tulajdonságaik alapján inkább effektor T sejtekre emlékeztettek, míg a CD8 alacsony populáció memória T sejtekre. Funkcionális bizonyíték gyanánt megmutatták, hogy izolált CD8 magas illetve CD8 alacsony T sejt populációkat újból egerekbe injektálva csak a CD8 alacsony populáció volt képes hosszantartó védelmet biztosítani Listeria fertőzés ellen. Ezen eredmények azt az elméletet erősítik, miszerint az effektor- és memória T sejtek egyidőben, aszimetrikus osztódással jönnek létre.

Egy bökkenő azért van a dologban: a valóságban a T sejt és az antigén-prezentáló sejt kapcsolata általában hamarabb megszakad, mielőtt az első T sejtosztódás bekövetkezne (ami akár 2 nappal később történik). Hogyan emlékszik akkor mégis a T sejt az aktiváció során kialakult polaritásra? A problémára frappáns megoldást kínál egy új, a Cell-ben nemrég megjelent cikk. Eszerint a polaritást hordozó információ megőrzéséért a Crtam és Scribble nevü fehérjék felelnek. Az immunológiai szinapszis felbomlása után, az abban résztvevő molekulák a sejten belül, speciális kompartmentekbe kerülnek és ott tárolódnak. Crtam és Scribble, amellett, hogy megvédi ezeket a kompartmenteket a lebomlástól, gondoskodik arról, hogy a későbbi aszimetrikus osztódás során ezek a molekulák specifikusan csak az egyik utódsejtbe kerüljenek. Így, bár az aszimetrikus osztódás térben is időben is távol történik a T sejt aktivációtól, az eszes T sejt mégis emlékszik az ott és akkor kialakult polaritásra.

Az aszimetrikus sejtosztódás kritikus folyamat bármely többsejtü élőlény fejlődése során, valamint a felnőtt egyed őssejtjeinek fenntartásában, ezért a folyamat tanulmányozása eddig főként a fejlődésbiológusok terepe volt. Egyenlőre úgy tünik, hogy a fontosabb molekuláris szereplők a T sejtek esetében is ugyanazok. Itt az ideje azonban hogy az immunológusok is beleássák magukat a részletekbe, hiszen jól tudjuk ki lakozik ott.

J.T.Chang et al. (2007) Asymmetric T Lymphocyte Division in the Initiation of Adaptive Immune Responses. Science 23 March 2007: 1687-1691.

Yeh JH, Sidhu SS, Chan AC. (2008) Regulation of a late phase of T cell polarity and effector functions by Crtam. Cell Mar 7;132(5):846-59


Na, ehhez szólj hozzá (2)

2007. október 14., vasárnap

 

Rákölő kölcsönbe

 _bp_ | 23:38 | Immun

Rákrezisztens egyének immunsejteinek rákos páciensekbe való injektálása lehet egy új terápia alapja írja a New Scientist. Ismert, hogy minden egészséges emberben naponta keletkeznek daganatok, ám az esetek túlnyomó részében ezeket a szervezet saját védekezőrendszere eltávolítja. Közismert, hogy a dohányzás mintegy százszorosára növeli a tüdőrák előfordulási gyakoriságát, így a betegség előfordulása körükben 0.08% helyett 8%-os. Ám ez egyúttal azt is jelenti, hogy a dohányosok 92%-a az erős terhelés ellenére sem betegszik meg. És tényleg, hiszen mindenki ismer tisztes kort megélt egyéneket, akik egyébként végigpöfékelték az életüket. Mi teszi ezeket az embereket ellenállóvá a gyilkos kórral szemben?

Ezt a kérdést vizsgálta Zheng Cui és munkacsoportja egy olyan laboratoriumi egértörzsön, amelynek tagjai egyszerüen rezisztensek voltak kísérletes úton létrehozott daganatokra: az ilyen egerekben a szükségesnél jóval több tumorsejt beinjektálása sem okozott betegséget. Kiderült, hogy a védelemért az ún természetes immunrendszer sejtjei (neutrofil granulocyták, természetes ölősejtek és a makrofágok) felelősek. Ezen sejtek a tumorba vándorolva különböző rafinált mechanizmusok útján pusztítják el a daganatos sejteket. A gyilkolás folyamata megtekinthető itt. (vigyázat, megrázó képsorok!) Egyelőre azonban nem tisztázott milyen mechanizmusok útján történik a tumorsejtek felismerése. Megdöbbentő módon ezen sejttipusok átvitelével (adoptív transzfer) a tumor ellenes védelem átvihető vad típusú (fogékony) egerekbe. A módszerrel akár kialakult tumorokat hordozó egrekeket is meg lehetett gyógyítani, emiatt a jelenség potenciális gyakorlati haszna óriási.

A következő lépésben a kutatók egészséges emberek vérét rákos sejtekkel összkeverve az egerekben látottakhoz hasonlóan azt tapasztalták, hogy hatalmas különbségek vannak egyes emberek között a természetes rákölés hatékonyságát illetően. Rákos páciensek és stresszes emberek vérsejtjei alacsonyabb aktivitást mutattak. Érdekes módon a téli hónapokban szinte senkinek nem volt mérhető rákölő aktivitása. Az eljárás alapja, hogy magas természetes rákölő aktivitású emberek vérsejtjeit (konkrétan granulocytákat) rákos páciensekbe injektálva remélhetőleg gyógyulás érhető el. Az első klinikai kísérletek jövő nyáron indulnak. Az eljárás nem veszélytelen, hiszen számolni kell azzal, hogy a transzplantált (donor) sejtek esetleg a páciens (recipiens) egészséges setjei ellen fordulnak ún. Graft-versus-host reakciót indítva el. Egy jövőbeli hatékony immunterápiához tehát elengedhetetlenül szükséges, hogy jobban megismerjük szervezetünk természetes tumor-ellenes módszereit.

Hicks AM, Riedlinger G et al. Transferable anticancer innate immunity in spontaneous regression / complete resistance mice (2006) May 16, vol. 103, no. 20, 7753-7758

Cancer resistant people lend out their killer cells, New Scientist, 20 September 2007


Na, ehhez szólj hozzá (0)

2007. január 31., szerda

 

Ha a taljánt láza rázza

 dolphin | 18:41 | Humán Immun Evolúció Öröklődés

Pár hete a Guardian-ben jelent meg egy rövidke hír, amely szerint a melegedő éghajlat miatt visszatérőben van Olaszországba a malária, amelyet 1970-ben (a jelek szerint nem túl hosszú időre) sikerült kiírtani. Itália lakói és a "váltóláz" közötti evolúciós birkózás már évezredek óta zajlik és bizony jócskán otthagyta a nyomait az ott élők genetikai állományán.

A maláriát Hippokrátesz említi először és a római birodalom idején már mindenképpen hétköznapi jelenségnek számított, bár a kor tanúinak még fogalmuk sem volt arról, hogy mi okozza a rendszeres és magas lázzal járó megbetegedést. Persze az már nekik is feltűnt, hogy a mocsaras területek körül valahogy gyakoribb a kór előfordulása, amit ezért hosszú ideig a mocsarak levegőjének tulajdonítottak; innen a név is: "mala aria", azaz rossz levegő. (És ha már érdekes nyelvtörténeti kutakodásoknál vagyunk - nem kell megijedni, azért a blog nem váltott profilt - az "abracadabra" szó pont a malária "gyógyítására" való varázslatok kapcsán került először lejegyzésre.)

A kór okozójának leleplezésére csak 1880-ban került sor, amikor az Algériában dolgozó Charles Laveran-nak feltűnt, hogy a maláriában szenvedők vörösvértesteiben paraziták vannak. Az egysejtű parazita később a Plasmodium nevet kapta a keresztségben és bár ma már sok mindent tudunk róla, annyit mégsem, hogy gyógyítani tudjuk. A maláriás megbetegedések számát évente közel egymilliárdra becsülik és csak Afrikában több mint egymillió gyerekéletet írnak évente a számlájára. Talán fölösleges is mondanom, egy ennyire gyakori és gyilkos betegség igen erős szelekciós tényező azokon a területeken ahol szabadon pusztíthat - éppen ezért, orvosi gyógyír hiányában, az emberi szervezet saját fehérjéinek változtatgatásával, azaz mutációkkal igyekezett valahogy kivédeni a maláriát az elmúlt évezredek során. (Ideje volt rá, hiszen becslések szerint a kórokózó emberre veszélyes fajtája egyidős az emberiséggel, bár igazán jelentőssé csak ~10,000 éve, a mezőgadaság elterjedésével együtemben vált.)

Elolvasom »


Na, ehhez szólj hozzá (3)

2006. szeptember 12., kedd

 

Génterápia a rákkezelésben

 dolphin | 13:04 | Humán Immun

Az ötlet mindig is viszonylag egyszerűnek tűnt: ha elromlik egy gén, cseréljük ki. Igen ám, de ami szépen fest az elméletben és a papíron számos technikai problémába ütközhet a valóságban.

Ugyanis, ahhoz, hogy egy-egy, az egész szervezetre kiható gén működését kijavítsuk, egyszerre kell két fontos problémával szembenéznünk. Egyrészt általánosságban meg kell oldani a hibátlan gén sejtbe való bejuttatásának kérdését, másrészt azt is biztosítani kell, hogy a beavatkozás eredményeként megfelelő számú sejt fejezi ki az egészséges gént.

Utóbbira ma gyakorlatilag az egyetlen lehetőség, hogy egy olyan - a betegből származó - (felnőtt) őssejtet manipulálunk, amelyet a szervezetbe visszajuttatva képes megtelepedni és folyamatos osztódással számos (génmódosított) utódsejtnek életet adni.

A módosításhoz pedig génmódosított vírusokat használunk. Bár ez az első pillanatban veszélyesnek hangzik, nem szükségszerűen az. Olyan vírusokról van ugyanis szó, amelyekben a saját virulenciájukhoz szükséges géneket az általunk bevinni kívánt egészséges génalléllel helyettesítünk. Így vírus nem tud elszabadulni és szaporodni, de arra képes lesz, hogy (módosított) genomját bejuttassa a sejtbe.

Két főbb víruscsaládot használnak erre a beavatkozásra: adenovírusokat és retrovírusokat. Utóbbiak genomja integrálódik majd a beteg sejtjének DNS-ébe, míg előbbiek örökítőanyaga csak a sejtmagba jut, de nem épül be. Mindkét vírust váltakozó sikerrel használták eddig, de különösen a retrovírusoknál (amelyeket a beépülésük miatt megbízhatóbbnak tartottak) néhány kísérlet eredménye ráirányította a figyelmet arra, hogy milyen veszélyekkel járhat egy ilyen beavatkozás.

Elolvasom »


Na, ehhez szólj hozzá (0)

2006. augusztus 11., péntek

 

A világ legősibb sejtvonala

 dolphin | 17:53 | Immun Öröklődés

Ha rákos daganato, azaz rosszindulatú tumorok kerülnek szóba, akkor hajlamosak vagyunk szinte kizárólag csak olyan sejtvonalakra gondolni, amelyek adott szervezeten belül ilyen-olyan módon összeszednek bizonyos mutációkat, amelyek aztán lehetővé teszik, hogy gátlás nélkül osztódjanak, kapillárisokat édesgessenek magukhoz (hogy így tápanyagokhoz jussanak) és ide-oda vándoroljanak a véráramba, más szövetekben áttéteket hozva létre. Az általános képbe azonban nem tartozik bele, hogy a dagantos sejteket, mint egy ragályos betegség ágenseit lássuk, amelyek parazitaként más egyedekre is képesek átterjedni. Pedig léteznek ilyen rákos megbetegedések (ha nem is túl sok), egyik pl. az ebekben Sticker szarkómaként ismert kór.

A betegség viszonylag régóta ismert, ám eddig inkább csak indirekt bizonyítékok támasztották alá ragályos jellegét. Úgy tűnt, hogy a kutyák párzás közben, vagy mindössze a betegség során létrejövő daganatok nyalogatásával képesek terjeszteni a kórt. A friss Cell egyik cikke azonban elég kemény bizonyítékot szolgáltat arra, hogy egyértelműen ragályos betegségről van szó.

A kutatók a világ legkülönbözőbb pontjairól származó Sticker szarkómás kutyák tumorjainak genetikai állományát hasonlították a kutyák genetikai állományához, illetve egymáshoz. Mint kiderült, a tumoroknak nem sok közük volt gazdáikhoz, annál több viszont egymáshoz. Minden vizsgálat azt hozta ki, hogy a világ legkülönbözőbb pontjairól származó ebek tumorjai egy közös őstől származnak, és ez az ősi sejt valamikor 250-2500 éve (vagyis lényegesen később mint a kutyaszelídítés kezdete) jelent meg. A tüzetesebb vizsgálatok szerint az első "gazda" feltehetőleg egy farkas lehetett, vagy valamelyik, a farkassal közeli rokonságban álló ázsiai kutyafaj egyik egyede, és ennek a harapása nyomán indult világkörüli útjára a sejtvonal (azaz lényegesen öregebb mint a legöregebb laboratóriumi "rokona").

Felmerül persze, hogy fertőzéskor az új gazdaszervezet miért nem ismeri fel és pusztítja el az idegen sejtet? Azért, mert a sejt egy olyan trükköt vet be, amely révén az immunrendszer felismerési mechanizmusai becsapódnak. Ugyanis ezek a mechanizmusok azon alapulnak, hogy a szervezet sejtjei a felszínükön folyamatosan bemutatják a bennük levő fehérjék apró darabjait egy speciális receptor (MHC I) segítségével. Az immunsejtek képesek a saját fehérjedarabokat az idegentől megkülönböztetni és csak azokat a sejteket pusztítják el, amelyek idegen fehérjét prezentálnak a felszínükön. Azonban ha fertőzött sejt egyszerűen nem pakol a membránjába MHC I-et akkor értelemszerűen a szervezet nem tudhatja, hogy mi folyik benne. A Sticker szarkóma sejtjei éppen ezt a trükköt alkalmazzák.

Ami érdekessé teszi a dolgot az az, hogy ez a trükk más dagantos sejtekre is jellemző, így aztán lassan talán az a fogasabb kérdés, hogy-hogy (szerencsére) csak ilyen kevés ragályos rákos sejtvonal ismert...

(Akit érdekel, Carl Zimmer blogjában bővebben olvashat a témáról.)

Murgia, C, Pritchard, JK, Kim, SY, Fassati, A, Weiss RA (2006) Clonal Origin and Evolution of a Transmissible Cancer. Cell 126: 477-487.

Na, ehhez szólj hozzá (3)

2006. július 23., vasárnap

 

Mértékkel emészteni

 _bp_ | 13:01 | Immun

Aurea mediocritas, azaz az arany középút - a horatiusi mondást a Cell legújabb számában egy francia csoport igazolta az immunrendszer egyik érdekes jelenségének, a cross-prezentációnak a vizsgálata során.

Minden élő sejt folyamatosan bemutat, azaz belső fehérjéit egy speciális MHC I molekulán prezentálja. Ezeket a fehérvérsejtek egy csoportja, az ölő T-sejtek ellenőrzik, akik amint a bemutatott fehérjeszakasz alapján vírusfertőzött vagy rákos sejteket észlelnek, elpusztítják azokat. Léteznek professzionális prezentáló sejtek is, például a dendritikus sejtek, ezek sejten kívüli fehérjéket vesznek fel, a sejten belül átalakítják ezeket, majd egy ún. MHC II molekulán segítő T-sejteknek mutatják be őket. A segítő T-sejtek ezután gyakorlatilag levezénylik az ezt követő immunválaszt, többek közt az ölő T-sejtek aktivitását is szabályozva.

A szabály tehát az, hogy belső, azaz saját fehérjék nem kerülnek bemutatásra MHC II molekulán, míg a külső fehérjék csak MHC II-n prezentálódnak. Mint minden szabályt, ezt is erősíti egy kivétel, ezt hívják cross-prezentációnak. Ezen, részleteiben még kevéssé ismert folyamat során professzionális prezentáló sejtek kívülről felvett fehérjéket mutatnak be MHC-I molekulákon, ezáltal ölő T-sejteket aktiválva. A folyamatnak tumorok és olyan vírusok elleni védekezésben van szerepe, amik a professzionális prezentáló sejteket nem fertőzik meg.

A jelen cikk egy lépéssel közelebb visz minket a cross-prezentáció megértéséhez. Az immunrendszer sejtjei a kórokozókat normális körülmények között bekebelezik, amik így egy sejten belüli hólyagocskába (fagoszóma) kerülnek. A fagoszóma pH-ja egy rövid lúgos szakasz után erősen savassá válik, a membránban ülő V-ATP-áz nevű fehérjének köszönhetően, emiatt a fehérjéket az emésztő enzimek gyorsan alkotóelemeikre bontják. A cross-prezentáció során azonban szükség van minimális méretű fehérjeszakaszok megőrzésére, egyébként nem történhet meg a felismerés a T-sejtek által. Különböző genetikailag módosított egértörzseken végzett kísérletek során most kiderült, hogy dendritikus sejtekben, amelyek képesek cross-prezentációra, a fagoszómák lúgosodását okozó NOX2 fehérje jóval aktívabb, így a pH nem csökken le annyira. Ennek az a következménye, hogy a fehérjék csak részlegesen bomlanak le és az így megmaradó megfelelő hosszúságú szakaszok elegendő specificitást biztosítanak a T-sejtek által való felismeréshez.

A kutatók olyan egerekből származó dendritikus sejteket vizsgáltak, amelyekből hiányzik egy gp91phox nevű fehérje, aminek hiányában a NOX2 molekulakomplex nem működik rendesen. Ezek a sejtek sokkal gyengébben aktiválták a T sejteket, mint a normális dendritikus sejtek. A lebontás és a prezentálás közötti kényes egyensúlyt tehát két enzim szabályozza a fagoszóma pH-jának módosítása által. Ez az első bizonyítéka annak, hogy a túlzott fehérje lebontás hátrányos lehet az immunválasz szempontjából.

Savina A, Jancic C, Hugues S, Guermonprez P, Vargas P, Moura IC, Lennon-Dumenil AM, Seabra MC, Raposo G, Amigorena S. (2006) NOX2 Controls Phagosomal pH to Regulate Antigen Processing during Crosspresentation by Dendritic Cells. Cell. 126(1): 205-218.

Na, ehhez szólj hozzá (2)

2006. május 24., szerda

 

TGN1412

 dolphin | 0:17 | Humán Immun

Alig néhány hónapja a magyarországi sajtóban is figyelmet kapott az a balul sikerült brit gyógyszerkisérlet, ahol a német TeGenero cég új termékét, a TGN1412-t próbálták (volna) ki önkénteseken. Annak ellenére, hogy a szer remekül működött állatmodellekben és az óvatosságból a majmokon tesztelt adag töredékét adták be az alanyoknak, hat önkéntest perceken belül sürgős kezelésben kellett részesiteni, közülük négynek az állapota kritikus volt.
A kérdés adottnak látszott: mit szúrt el a vállalat, történt-e hiba a kórházban használt gyógyszerminták előállitásakor? A válasz meglepő lehet: elképzelhető, hogy a vállalat semmit nem szúrt el, abból a szempontból, hogy hűen követte az előirásokat - a tragédia lehetősége egyszerűen a tesztelési rendszerbe volt kódolva, szinte kikerülhetetlenül. Legalább is erre utal két frissen megjelent cikk. Az elsőre Carl Zimmer irt pár napja [1], a másik a Nature levelezési rovatában jelent meg a héten [2].

Elolvasom »


Na, ehhez szólj hozzá (0)

2006. február 15., szerda

 

Új srác a tömbházban

 _bp_ | 14:49 | Immun

Egy új sejttípus borzolja manapság az immunológusok idegeit; a jövevény neve a keresztelôben az IKDC nevet kapta (interferon-producing killer dendritic cell, azaz interferon-termelő, ölő dendritikus sejt).

De miért is érdekes ez? Az új sejttípus az immunrendszer egyfajta kacsacsőrű emlőse, ami magán hordozza több, jól ismert sejt tulajdonságát. Mely sejtekre hasonlítanak tehát az IKDC-k? Mint, ahogy az a Nature Medicine legújabb számában megjelent két független kutatócsoport eredményeiből kiderül, az új kentaur sejttípus egyszerre dendritikus sejt es termeszétes ölősejt (natural killer, azaz NK sejt) is egyben. [1,2]
Ezen sejttípusok már régóta ismertek az immunológusok számára. A dendritikus sejtek (DC, dendritic cell) a szervezet őrszemei. A szövetekben lazítanak, ahol a kórokozókat (pl. baktériumokat) észlelve, azokat felveszik és a nyirokcsomókba szállítják. Itt a kórokozókból származó fehérje darabokat T sejteknek mutatják be, s a fehérje fragmenseket specifikusan felimerő T sejtek pedig az interakció következtében aktiválodnak ( ezt nevezzük klonális szelekciónak), azaz beindul az immunválász. A buli végén – többek közt – a B sejtek által termelt ellenanyagok segítségevel, a kórokozó eltávolítódik a szervezetből. Ez az ún. adaptív immunitás; nagy specificitású ellenanyagok termelése és immun-memória kialakulása jellemzi (ezen a jelenségen alapulnak a vakcinációk is). Hátránya, hogy viszonylag hosszú időt, mintegy két hetet vesz igénybe. Tekintve a bakteriumok gyors osztodási sebességet (akár 20 perc) ez önmagában nem lenne elegendő a boldogsághoz. Szerencsére segítségünkre van egy ennel sokkal ôsibb rendszer is; a természetes immunitás. Ennek a részei a falósejtek, (makrofágok) természetes ölősejtek (natural killer, vagyis NK sejtek) illetve egy, a vérben jelenlévő nagy hatékonyságú enzimrendszer, a komplement rendszer. A természetes immunitás evolúciósan sokkal korábban jelent meg, már a rovarokban is megtalálhatók egyes sejttípusok, illetve molekulák ősei. Ezzel szemben az adaptív immunitás először a halakban jelent meg, bár nemrég egy hasonló rendszert írtak le a gyümölcslégyben (Drosophila melanogaster) is. A természetes immunitás setjei és molekulái azonnal reagálnak a kórokozókra, mintegy első vonalbeli védelmet biztosítva.

Térjünk vissza az IKDC-hez. Ezek a sejtek kapcsot alkotnak az immunrendszer két ága között: képesek nagy mennyiségben interferon-alfá-t termelni (plamacytoid DC tulajdonság), sejteket megölni a TRAIL nevu halál-receptoron keresztul, (NK sejt tulajdonság) illetve antigéneket prezentálni T sejteknek (myeloid DC tulajdonság). Az NKDC sejtek igen homogén populációt alkotnak, több sejtfelszíni molekula expressziója szerint azonosíthatók. Sok kutató számára bizonyosan egyes DC-kkel illetve NK sejtekkel végzett kisérletek során kapott „furcsa” eredményekre is magyarázatot adhat az IKDC-kkel való szennyezôdés. Felmerül a kérdés; mi lehet evoluciósan a jelentősége egy olyan sejtnek, ami egyesíti más, hasonló feladatokra szakosodott sejtek funkcioit? Az egyik elmélet szerint az új sejt fő szerepe a tumorok elleni védekezés (tumor surveillance). Könnyű belátni, ha egy sejt képes felismerni és megölni a tumorsejteket, ugyanakkor azonnal képes is felvenni és feldolgozni a tumor eredetű fehérjéket, majd azokkal indukákni a T sejteket (ezáltal hatékony adaptív immunválaszt váltva ki), akkor az a sejt igazán legény a gáton.

Számos bizonyíték van rá, hogy a természetes és az adaptív immunrendszer nem két egymástól elválasztható, független rendszer, hanem egymással több ponton állandó kapcsolatban álló, sok kölcsönös visszacsatolással rendelkezô dinamikus hálozat. Az új sejttípus létezése ennek egy újabb ékes bizonyítéka. Az IKDC-ket a tumor immunterápiában való ígéretes szerepük miatt várhatóan több csoport is górcső alá fogja venni, ezert minden bizonnyal még hallunk róluk a jövőben is.

[1] Interferon-producing killer dendritic cells provide a link between innate and adaptive immunity
Camie W Chan, Emily Crafton, Hong-Ni Fan, James Flook, Kiyoshi Yoshimura, Mario Skarica, Dirk Brockstedt, Thomas W Dubensky, Monique F Stins, Lewis L Lanier, Drew M Pardoll & Franck Housseau
Nature Medicine, 29 January 2006, pp207 – 213
[2] A novel dendritic cell subset involved in tumor immunosurveillance
Julien Taieb, Nathalie Chaput, Cédric Ménard, Lionel Apetoh, Evelyn Ullrich, Mathieu Bonmort, Marie Péquignot, Noelia Casares, Magali Terme, Caroline Flament, Paule Opolon, Yann Lecluse, Didier Métivier, Elena Tomasello, Eric Vivier, François Ghiringhelli, François Martin, David Klatzmann, Thierry Poynard, Thomas Tursz, Graça Raposo, Hideo Yagita, Bernard Ryffel, Guido Kroemer & Laurence Zitvogel
Nature Medicine, 29 January 2006, pp214 - 219

Na, ehhez szólj hozzá (0)

Mijez
A Kritikus Biomassza egy főként biológusokból álló baráti társaság blogja, ahol megmondjuk a véleményünket mindenféle biológiával kapcsolatos témáról és nemcsak...